基于惯导系统的动基座重力仪关键技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 本课题的研究意义 | 第9页 |
| 1.2 发展现状 | 第9-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第9-14页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第15-16页 |
| 2 动基座重力测量基本理论 | 第16-23页 |
| 2.1 动基座重力测量的基本原理 | 第16页 |
| 2.2 重力测量的基本模型 | 第16-22页 |
| 2.2.1 矢量重力测量数学模型推导 | 第17-18页 |
| 2.2.2 矢量重力测量分量形式 | 第18-20页 |
| 2.2.3 标量重力测量数学模型 | 第20页 |
| 2.2.4 重力测量的各项改正 | 第20-22页 |
| 2.3 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 捷联式动基座重力仪系统解决方案 | 第23-37页 |
| 3.1 平台式与捷联式系统方案对比 | 第23-26页 |
| 3.2 捷联式系统组成及指标分配 | 第26-34页 |
| 3.2.1 捷联式方案系统组成 | 第26-27页 |
| 3.2.2 航空重力测量精度指标要求 | 第27-28页 |
| 3.2.3 误差源分析 | 第28-32页 |
| 3.2.4 指标分配 | 第32-34页 |
| 3.3 捷联式系统仪表选型 | 第34-36页 |
| 3.3.1 陀螺选型及性能指标要求 | 第35页 |
| 3.3.2 加速度计选型及性能指标要求 | 第35-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 重力数据处理方法研究 | 第37-65页 |
| 4.1 数据处理流程 | 第37-39页 |
| 4.2 FIR滤波器 | 第39-50页 |
| 4.2.1 FIR低通滤波器设计 | 第39-44页 |
| 4.2.2 重力测量中FIR低通滤波器的设计 | 第44-46页 |
| 4.2.3 FIR滤波结果分析 | 第46-50页 |
| 4.3 卡尔曼滤波器 | 第50-60页 |
| 4.3.1 卡尔曼滤波器的基本原理 | 第51-53页 |
| 4.3.2 重力异常建模 | 第53-55页 |
| 4.3.3 卡尔曼滤波结果分析 | 第55-60页 |
| 4.4 各种滤波方法分析 | 第60-64页 |
| 4.4.1 飞行试验结果比较 | 第60-61页 |
| 4.4.2 海洋试验结果比较 | 第61-64页 |
| 4.4.3 滤波结果分析 | 第64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 5 基于FPGA的时钟同步技术 | 第65-74页 |
| 5.1 时钟同步精度要求 | 第65-66页 |
| 5.2 同步方案设计 | 第66-68页 |
| 5.2.1 同步总体方案 | 第66-67页 |
| 5.2.2 时间修正方案 | 第67-68页 |
| 5.3 系统实现及实验验证 | 第68-73页 |
| 5.3.1 FPGA介绍及选型 | 第68-69页 |
| 5.3.2 FPGA设计 | 第69-72页 |
| 5.3.3 实验验证 | 第72-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 6 基于ARM的数据存储技术 | 第74-87页 |
| 6.1 ARM芯片介绍及选型 | 第74-75页 |
| 6.2 硬件电路设计 | 第75-79页 |
| 6.2.1 STM32F4主控单元设计 | 第75-77页 |
| 6.2.2 串口通讯电路设计 | 第77-78页 |
| 6.2.3 SD卡电路设计 | 第78-79页 |
| 6.3 系统软件实现 | 第79-86页 |
| 6.3.1 DMA数据通讯实现 | 第79-80页 |
| 6.3.2 SD卡存储功能实现 | 第80-82页 |
| 6.3.3 系统总体方案设计 | 第82-85页 |
| 6.3.4 实验结果 | 第85-86页 |
| 6.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 总结及展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-91页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92页 |
